JP4712331B2 - 器官の撮像方法、器官の撮像装置およびコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
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Description
図1は本発明による画像形成装置の実施例を示す概略図、
図2は従来技術に基づく一定の角速度での角度経過を示すタイムチャート、
図3は理想的な角度経過を示すタイムチャート、
図4は実際の角度経過を示すタイムチャート、
図5は図4によるタイムチャートの一部の詳細拡大図である。
α=α0+ω・t
によって与えられる。但し、α0は時点t=0での初期値である。
Δα=ω・Δt=(30°/sec)・(0.2sec)=6°
ΔαL=0.8sec・30°/sec=24°
従って、利用可能な角度インターバルΔαと角度欠落ΔαLとの比Rは非常に好ましくない。この例において、比Rは
R=Δα/ΔαL=25%
である。
Δα=ω1・Δt
ΔαL=ω2・(Trr−Δt)
R=[ω1・Δt]/[ω2・(Trr−Δt)]
=(ω1/ω2)/(Trr/Δt−1)
が当てはまる。
a)ω2=0:すなわち測定インターバルの外で、回転が完全に停止される理論上の特殊なケースである。
b)Δt=Trr:すなわち、心周期の全周期長に亘って測定されるために、全ての測定値が心臓の運動状態に関係なく考慮される。従って、このケースでは、画像中に避け得ない運動アーチファクトがもたらされる。
R=[(3ω)/(ω/3)]・(200/800)=9・(1/4)=2.25
が得られる。従って、先の例の変調されない場合に比べて、比Rは9倍大きくなる。
Δα=(90°/sec)・0.2sec=18°
ΔαL=(10°/sec)・0.2sec=2°
が生じる。従って、利用可能な角度範囲Δαは著しく拡張され、角度欠落ΔαLは明らかに縮小される。
2 X線管
3 撮影装置、Cアーム
4 X線検出器
5 身体
6 患者寝台テーブル
7 駆動ユニット
8 制御ユニット
9 基準信号
10 測定装置
11 生画像データ
12 評価ユニット
13 プロセッサユニット
14 利用者固有の設定入力
15 利用者固有の設定入力
16 記憶装置
17 画像コンピュータ
α 角度
α0 t=0における初期角度
αmax 最大設定可能角度
Δα 利用可能な撮影を有する角度範囲
ΔαL 利用不可の撮影を有する角度範囲
Δi 勾配調整インターバル
R 比
ω 角速度
Δt 測定インターバル
t 時間
T 全収集時間
Trr 心臓周期
Claims (18)
- ある角度(α)に亘って回転する撮影装置(3)を用いた人間または動物の身体(5)の器官の撮像方法において、回転する撮影装置(3)の回転速度を、撮像されるべき器官の実際の運動状態を表わす基準信号(9)に依存して、該回転速度が撮影されるべき器官の姿勢および/または形状の変化に整合するように変調することを特徴とする器官の撮像方法。
- 撮影装置(3)として、X線源(2)とX線源(2)に対向配置されたX線検出器(4)とを備え、少なくとも角度(α)に亘って身体の周りで回転可能に支持されたCアーム(3)を使用することを特徴とする請求項1記載の方法。
- 撮影装置(3)の回転運動を、定められた時間間隔で一時的に止めるか又は少なくとも遅くすることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。
- 撮影装置(3)の回転運動を、交互に第1の回転速度およびこの第1の回転速度より低い第2の回転速度で行なうことを特徴とする請求項1又は2記載の方法。
- 第1の回転速度による回転は、測定インターバル(Δt)の期間中に第1の角速度(ω1)で行なわれることを特徴とする請求項4記載の方法。
- 第2の回転速度による回転は、連続する測定インターバル(Δt)の間において第2の角速度(ω2)で行なわれることを特徴とする請求項4又は5記載の方法。
- 回転する撮影装置(3)により鼓動する心臓を撮像し、心拍動を表わす基準信号に基づいて回転速度の変調を行なうことを特徴とする請求項1乃至6の1つに記載の方法。
- 基準信号(9)を求めるためにECG信号を測定することを特徴とする請求項7記載の方法。
- 撮像されるべき器官の運動周期(Trr)に測定インターバル(Δt)を整合させ、その運動周期の長さは複数の運動周期に亘る平均値であることを特徴とする請求項1乃至8の1つに記載の方法。
- 異なる回転速度(ω1,ω2)の2つの相間における移行範囲(Δi)において、回転運動が予め与えられた加速曲線または減速曲線に従って行なわれることを特徴とする請求項1乃至9の1つに記載の方法。
- 測定インターバル(Δt)の外の範囲では、測定のために使用するX線の遮断を行なうかまたはX線強度を少なくとも低下させることを特徴とする請求項1乃至10の1つに記載の方法。
- 測定の後処理時に、器官の運動の変動または不整脈を補整するために、測定インターバル(Δt)を遡及的に時間軸上でずらすことを特徴とする請求項1乃至11の1つに記載の方法。
- 少なくともある角度(αmax)に亘って身体(5)の周りで回転可能に支持された撮影装置(3)と、撮影装置(3)を測定期間中に予め与えられた回転速度で身体(5)の周りに揺動させるための駆動装置(7)とを備えた人間または動物の身体(5)の器官の撮像装置(1)において、
撮像されるべき器官の実際の運動状態を表わす基準信号(9)を求めるための測定装置(10)と、
駆動装置(7)に接続され、回転する撮影装置(3)の回転速度を、基準信号(9)に依存して、該回転速度が撮影されるべき器官の姿勢および/または形状の変化に整合するように変調するための制御装置(8)と
を備えていることを特徴とする器官の撮像装置。 - 撮影装置(3)は、X線源(2)とX線源(2)に対向配置されたX線検出器(4)とを備え、少なくとも角度(α)に亘って身体の周りで回転可能に懸架されたCアーム(3)を有することを特徴とする請求項13記載の装置。
- 制御ユニット(8)は、基準信号(9)の前処理のための評価ユニット(12)を有することを特徴とする請求項13又は14記載の装置。
- 制御ユニット(8)は、測定インターバル(Δt)の外の範囲におけるX線の遮断又は低減のために、測定に利用されるX線源(2)の制御部に接続されていることを特徴とする請求項13乃至15の1つに記載の装置。
- 取得された生画像データ(11)を保存するための記憶装置(16)と、基準信号(9)を考慮して生画像データ(11)を後処理するためのコンピュータユニット(17)とが設けられていることを特徴とする請求項13乃至16の1つに記載の装置。
- 人間または動物の身体の器官を撮像するための撮影装置のコンピュータ支援された制御装置においてプログラムを実行する際に請求項1乃至12の1つに記載の方法の全ステップを実施するためのプログラムコード手段を備えることを特徴とするコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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